7 R3 S8 d+ u- V) b, K* v: N
1 计算机基础（10分）9 E9 [5 ?" A4 j" A
1.1 计算机的诞生和发展
$ n0 Q3 I8 s3 j4 s1.1.1 图灵测试：奠定了人工智能的理论基础
* v; C7 }/ Z# s1.1.2 图灵机模型：奠定了可计算的理论基础- l ~% M2 {9 A2 @# U: ]* P: E
1.1.3 ENIAC：第一台电子计算机，1946年，美国，采用十进制3 {3 P% O8 i# l8 X
1.1.4 冯·诺伊曼体系结构计算机( ?! l4 b) u/ e; N' O
计算机采用二进制
0 M9 Z9 g/ J0 Z' ]0 ~采用二进制原因：
* h; }* y4 k1 h e0 B. s0 q计算简单
" D4 H( s6 A+ d6 i. i# [, P$ r物理易实现（主要）
6 n- x" ~: [5 k) ?逻辑易实现
/ L1 O3 ~: h! z" K' O3 O3 c“存储程序，自动的执行程序”) }+ o/ R a+ N. @5 w
计算机采用：运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备 组成+ h8 H7 }/ Z; | [- T1 |1 e+ ^
1.1.5 计算机的分代9 N, f. H0 Q+ D: z% s' K
第一代：电子管
- C+ }2 b: `; f2 q* `第二代：晶体管
& u a2 g3 {7 O* b2 ~7 D0 ?* F第三代：中、小规模集成电路
( B8 a+ s' i1 w( M g第四代：大规模、超大规模集成电路3 Q4 f% ^/ B& { D3 P) a9 }" C, P$ k
1.1.6 计算机分类
, z- e ^" x& K6 n. g高性能计算机（超级计算机）0 J2 ^5 G8 @- S0 u, d
微型计算机
; A' j$ K! L- l2 j# v工作站% }( X; n( T) A) h
服务器
8 K: H+ q, D$ R- f# @嵌入式计算机
! J9 H ?5 m8 g- W; m2 V3 w/ s: U9 `1.1.7 计算机的应用
4 j, h/ D/ X7 B/ W& k- `科学计算" c5 }5 H( P; Y3 v& c# c
高能物理
, `6 q1 K* @6 Z8 e% {工程设计
2 q7 j7 h/ w+ Z6 t+ Q8 i) e# ?地震预测 s. Y! ~5 ]' L8 U/ n0 N! G
气象预报8 i. S7 t3 S7 W3 B1 Q+ I
航天技术/ a' E/ C" \+ _6 v
数据处理5 U! e: i. W% u: P2 g& |2 D/ u( H
企业管理8 p- ^- o3 F+ |/ c }0 z7 z
物资管理6 X* [5 e* d2 u( i! D; E
报表统计$ G( Q2 S8 P* V" K+ O7 D
账目计算0 H0 _( h5 w0 U, ^
信息情报
2 I9 { y; e% ZCAD（计算机辅助设计）、 CAM（计算机辅助制作）、 CIMS（计算机集成制造系统）、 CAPP（计算机辅助工艺规划）、 CAE（计算机辅助工程）5 q" F3 H: N4 y- S" E' n
人工智能0 g G8 z& G1 ~7 e% h6 Q- L; U
智能家居8 R6 Z) T( F5 E) X& ~0 d
无人机" y6 S- I/ K: d+ |& x ]/ Q! y
无人驾驶2 A1 T; H/ X. A! h! c2 T
工业机器人% |+ c1 W, ?2 h
航空卫星
: v7 S7 V+ N+ |, q' ?电子商务2 I& Y( y5 H( V# p' F) k; u
B2B、C2C、B2C、O2O$ ^% i; i$ t* P3 y5 a0 p
过程控制
) i6 x3 X+ q o5 d: ]. G9 Q电表、水表
7 |9 S- L8 X9 _3 J, m" {* r5 o多媒体技术0 f+ |$ q C W/ }2 v
现代声像技术7 O" D* s( Q8 A0 ^1 E7 Q
通信技术
: E) ]" P4 f/ u/ @" ~& a2 k" h8 |4 M1.1.8 计算机新技术3 d& T- j$ k6 v" u' ^5 g# G7 p
物联网2 k3 C e, r$ c' V1 g+ s2 m
关键技术：传感器技术、RFID技术（射频识别技术）、嵌入式技术、位置服务技术、IPV6技术、二维码
' J! I- \; L" X: h0 N( g: |! b* @" I' M应用：智能家居、智能交通、智能医疗# ~! N4 k/ L5 R2 `
英文：“Internet of Things”( J6 N: L& z. M( N% \7 \7 G$ w
大数据（巨量资料）% t E# s8 ~( ]! P4 ]
特点（4V）7 A' R4 h9 R3 q, M
大量（Volume）4 q/ z; z" Y2 t7 [
高速（Velocity）
$ N# D$ \* f. ~% \" P多样（Variety）4 w# t6 h- G) a7 E) I. S+ P
价值密度低（Value）3 s [2 m" e7 v8 d5 I$ p3 Q+ f
关键技术, y7 E k2 s% a6 {
大数据采集
" [0 g b# P( w大数据预处理
B; [; [; C' a+ x7 p3 {! ?大数据存储与管理
0 @" V' @1 D, m, H) _大数据分析与挖掘
) d/ O& U5 G/ I1 O! p云计算
5 }% n6 N6 p- m7 S! I3个特点
- [5 c7 L" H/ t2 g" p超大规模7 N4 j% R3 G+ b7 t% [7 @) ^, C
资源抽象
9 L2 F- G* Y" X% \9 t高可靠性
, L' p# e0 C: n5 Z. ^5 ~云服务
; Y! W, H! ~2 W7 WIaaS（基础设施即服务）：云存储) b; }+ l6 l2 g! i4 X
PaaS（平台即服务）：云数据库% D L0 H) z N# l! S- U( x) m
SaaS（软件即服务）：最顶层应用软件
' k+ ?5 `( }+ y; ~, B% G虚拟现实（VR）全假- f+ c0 N# w, s. I, z
沉浸性7 ~# p: i# |% j, Q
交互性% m; N: Q* Q* L: {1 e! {! p
想象性
% _1 u3 n7 P# s2 i% R增强现实（AR）半真半假 G" K" n7 P% t3 q! J1 K
5G技术+ I1 s h# B- Y, w. h
最高可达10Gbps* k' |% B4 d! a8 E2 l
较低网络延迟
3 a- ~3 x; P L- \- r" N应用领域：车联网、自动驾驶技术、外科手术、智能电网' U g' E8 ^/ s- A/ O
区块链6 n* x1 z7 ~. l' E4 E+ U/ ]
起源：比特币- i* d8 N* m' W
特点（安匿不改去放毒）
- F. n, T z1 o独立性0 y/ }& k b; I. c. d& P) T) e' h0 f6 y
安全性
3 F, W2 Y% v, o% }% O+ M) D& T; D开放性
4 N2 v- J! i! w" p/ u% Q匿名性
" @6 p/ m+ A8 {; Q, g x不可篡改性' C( b3 V5 ~( K- {3 Z0 L$ w/ O
去中心化 l v( W+ V# ]0 v
核心技术
3 ^- _" A& H. O9 A分布式账本& |/ m _ N/ c* b: A3 E
非对称加密; a" B0 h" }. E2 S2 U; V
共识机制 j/ k* z/ L" Z7 [. b. h
智能合约 ^5 }8 B0 N! E
1.2 数制
) i6 R( {: i8 ^( c) g: V5 u1.2.1 如：十进制D、二进制B、八进制O、十六进制H
9 n4 x/ }4 A# H- z3 A6 l1.2.2 表示
; @ _8 @; M1 I1 n7 h# _0 j5 g; @数码：基本数值大小的不同数字 eg：十进制的数码（0、1、2、3 ······ 9）/ W. A% f% z+ l3 s, d$ Q( F
基数：数制使用的数码的个数，eg：十进制的基数是10% w$ E4 V: ~3 S7 I
权：数制中某一位数字所处位置的价值即权值，eg：十进制的“123” 中 “1”的权为 10^2。- l. w K* W4 D( Q
1.3 进制计算
1 k+ [7 j- ]4 f5 [& ?1.3.1 二进制' N6 W+ m3 L( ^; A+ S- Q# }( h$ r
副主题
5 N5 v- x4 L( y1.3.2 逻辑运算
9 q" z8 g+ b% A6 _“非”
8 H. f2 E% f) P/ {) X“与”9 _- s8 X9 F1 p l, ^5 ~
“或”: `: H0 a. W/ J0 D; b& s4 a8 t/ j
“异或”8 s/ ^. x, \$ j z7 Q: E! j
相同为 09 g7 }* A! q/ L6 d, s
不同为 1$ S! e! o* W8 I! o) Y8 `* W, l( Z
“同或”
; S' o0 Y4 c4 m, X$ s" t2 g, M相同为 1
3 B& I( o/ n3 a8 Z* V. x6 M不同为 0
" d% s5 X% Y2 H. _1.3.3 各数制之间转换) g& J- u8 ?/ ]
进制加减的规则9 t/ J* @/ W6 Z$ c% Q; |
逢R进一) g! ^# d( `4 x, r
借一为R
7 `2 `7 k: t& e' l9 M8 G5 c十进制 → R 进制
0 P6 \7 I c# I+ j( g9 O5 k整数部分：除R反向取余0 f) P8 r4 s) s. u& `$ @! n. v
小数部分：乘R正向取整( P6 k9 s4 _0 K/ D# n
R进制 → 十进制
, c$ n0 p! H: e乘权求和
) e( D- q5 N; m# b8 s2 S二进制 → 十六进制
9 J d" m- C0 y! w( {7 B. ]. p) m: \8421法) ]8 F8 N' d. W/ G$ T/ Y
具体：9 S+ ]2 G6 b4 ?1 x1 P O+ E# C* Z
整数部分位数不够四位时在最左侧加 00 P0 N* a- v; [1 b6 A" q
小数部分位数不够四位时在最右侧加 07 D/ f D. l! x0 i# a/ h
十六进制 → 二进制
1 j$ H U: ? {8 I+ F) a% T1.4 信息的存储单位' @8 S! b3 ^( ]- m8 Y
1.4.1 位（bit）' ]) M$ ~, q1 _; }5 `
1.4.2 字节（Byte B）
" C7 g' r, T8 w h, e" F1Byte = 8bit
C: M" @# ?! d% W4 b0 E- `8 X0 o E1GB = 2^30 B/ ^' e5 @/ Q! O! R) G c! L
1MB = 2^20 B. n5 z# B/ s( S) J* f( z
1.4.3 机器字
* L' v% w) a! X U1.5 数的表示/ d! M- |& T- @
1.5.1 有符号数
" W2 D8 ^$ u( d( Cn位有符号数表示的范围是 ：-2^n-1 ~ +(2^n-1) -1
6 e" Q# \, M& C( @1.5.2 无符号数4 n& t+ e& J" c5 O7 K4 {
n位有符号数表示的范围是 : 0 ~ 2^n-10 V, i) ? \/ k, T& `: A8 q
1.5.3 n位二进制数表示的状态有 2^n 种
. V# y" N- k* |' J, _6 C! L* e* R1.5.4 原反补码
4 ?1 Z8 J5 I" E+ ?# u数的原码是其转换为二进制的数
- F; ^/ E7 E/ _# O正数的 原、 反 、补码相同
' l( B, K5 A: l1 S6 i' g负数
2 @5 o0 ~" C5 U X" x' m/ i原码：该数绝对值转换成二进制位后最高位补 “1”
, c7 G5 ]: y* t" }! Z: O反码：原发取反为反码8 W/ G: C6 q& y0 T. Q- `
补码：在反码的基础上，最低位加 “1”: C: b- l9 L$ R3 v! M/ V
注意可反推:"减一取反"
- }9 p- b/ n2 |$ |* p1.5.5 字符编码（ASCⅡ码）
/ ~ u, t6 C/ y- u; W8 _针对西文字符的编码5 p8 O& ~* R$ K
ASCⅡ码
9 T7 X- _9 ]- T& _1 F6 R$ p采用八位编码，占一个字节（B）( ^: m; l8 U" W' }- Y
最高位固定为0，其余7位用于表示西文字符（因而有2^7（128）种状态）7 ?3 F* E% k# s6 [, f3 ^
常见ASCⅡ码值
0 J3 o: V7 [8 s/ o换行符 - 10 回车符 - 13 空格 - 32 ‘0’- 48 ‘9’- 57 ‘A’- 65 ‘a’- 97- {+ m0 |5 t0 _9 R0 L m. g
1.5.6 汉字编码
. H- w4 i4 z m机内码
1 g$ S6 s" k( S% L. s @! g1 Z) o最高位为 1
! S2 p8 v" ?) W计算机内部存储和处理汉字的模式
, x% o2 {' |2 V9 z% {' P4 w ~+ _机内码 = 国标码 + 8080H0 N' s" k3 M. I4 c. ?: h. ]
区位码
( X" b: B1 B+ _& T$ B表示汉字在区位表中的位置
, ~# M8 w" r, D+ S/ S国标码 = 区位码 + 2020H i" V. u, s1 q& f* q$ T
国标码3 h9 j n6 L2 `2 `5 w
每个国标码最高位为 0
7 T1 P u6 [5 a3 T% d4 w! Q7 Y汉字输出打印： 字形码（输出码/字模）1 V# j. j: C' R# Z* @
输出码
2 V1 s- o7 K& y( g6 b6 D6 E) B9 J音码（拼音输入法）! R- B' g' |5 n( a1 e
形码（五笔打字）) A$ z; p5 t+ m8 B3 b( l
点阵字模所占字节数 = 点阵行数 X 点阵列数 ÷ 8
9 |& B' T3 } R8 k/ `( W5 v6 L( m1.5.7 Unicode
5 q6 q- C; K* h" Z3 v为每种语言中的每个字符设定唯一的二进制编码 便于统一表示世界上的主要文字: F& T$ }+ d" e2 q* v7 k2 B# j
1.6 计算思维 ]5 b7 A* A! I& d( ~0 ]) v4 o
1.6.1 本质：# T6 `* H4 W' e6 g" n
抽象
7 M2 u3 j4 q' `3 s1 o: V4 _8 `7 E1 `自动化2 S# h% v: ] B: n0 T5 y
1.6.2 特征
) ^" y; S- _: j1 C6 ?【一】计算思维是属于人的思维方式，而不是计算机的 【二】计算思维过程既可以人执行也可以计算机执行 【三】计算思维是思想，不是人造物【四】计算思维是概念化，不是程序化# g8 o; ~1 P; s7 d$ }5 G
1.6.3 三大思维
. E$ }$ \7 R: Y1 [* I+ {& M理论思维6 V6 v2 T2 p% X4 x+ U5 U
实验思维$ M" W1 j& w7 R; h; c
计算思维" H. v7 l1 l; E% \) y
1.6.4 计算思维基本问题+ n3 n/ Q3 m0 A+ I, W
可计算性
7 }; O0 b; V$ x9 e计算复杂性' [- s4 D" n2 e3 M { Q. s
图灵测试
, e1 ^3 v! t8 H/ T#重庆专升本#: x# h; I! h0 [0 T
#专升本#
0 W V3 M/ c- `' C#计算机基础知识# |
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发表于 2025-1-9 08:41:56